石英撓性加速度計組件的精密裝配方法的研究.pdf

1、石英撓性加速度計是慣性導航系統(tǒng)的核心器件，其裝配精度要求很高，傳統(tǒng)的手工裝配方法利用工裝和人眼實現(xiàn)零件間的對準、裝配，對準精度較低、一致性差、效率低、勞動強度大，難以進一步提高加速度計的裝配精度和性能。本文將視覺技術引入到加速度計裝配領域中，設計了一套裝配對準系統(tǒng)，實現(xiàn)了加速度計組件的高精度定位、對準操作，克服了傳統(tǒng)手工裝配方法的缺點。
　　論文的主要工作和研究內(nèi)容如下：
　　1)具體分析了加速度計待裝配組件和裝配精度，明確

2、了對準任務。圍繞加速度計擺組件的對準任務進行了系統(tǒng)的結(jié)構設計，包括視覺模塊、對準平臺模塊和計算機處理模塊。其中視覺模塊包含CCD相機、雙遠心鏡頭、光源等，主要完成圖像采集、存儲工作；對準平臺模塊包含x，y軸精密平移臺，旋轉(zhuǎn)臺等，主要執(zhí)行組件圖像定位后的對準操作；計算機處理模塊包含一系列圖像處理算法和人機交互界面，主要完成組件圖像的測量、定位任務。
　　2)詳細分析了組件圖像處理的一系列算法，包括圖像預處理，圖像目標特征邊緣的粗定位

3、、精定位算法。針對先驗亞像素邊緣檢測算法會因圖像粗定位不準而導致亞像素定位不正確的問題，提出了適用于加速度計零件圖像亞像素定位的算法——基于滑動邊緣點的高斯擬合亞像素定位算法，其理想圖像的圓心定位精度優(yōu)于0.012個像素。根據(jù)擺組件零件的特點，設計了計算零件圓心和對稱軸的定位方法，并與已有算法進行了對比實驗，實驗表明，本文定位算法的圓心定位不確定度優(yōu)于0.021個像素，對稱軸定位偏差不大于10-3度，具有很高的定位精度。
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